Pertanyaan

Sepotong kawat vertikal yang diberi beban memberikan frekuensi 200 Hz. Ketika beban itu dimasukkan dalam air frekuensinya menjadi 175 Hz.Jika beban m dimasukkan dalam suatu zat cair frekuensinya menjadi 180 Hz. Hitung massa jenis zat cair tersebut!

Sepotong kawat vertikal yang diberi beban memberikan frekuensi 200 Hz. Ketika beban itu dimasukkan dalam air frekuensinya menjadi 175 Hz. Jika beban m dimasukkan dalam suatu zat cair frekuensinya menjadi 180 Hz. Hitung massa jenis zat cair tersebut!

R. Amalia

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Padjadjaran

Jawaban terverifikasi

Jawaban

massa jenis beban sebesar 4.267 Kg/m 3 .

massa jenis beban sebesar 4.267 Kg/m³.

Pembahasan

Diketahui: Ditanya: . Penyelesaian: Saat benda dicelupkan dalam zat cair, gaya tegangan tali akan lebih kecil akibat adanya gaya ke atas dari air. Misalkan gaya yang bekerja pada kawat sebelum beban dicelupkan dalam air adalah F , sedangkan setelah dcelupkan adalah F' ,maka: dengan V adalah volume benda. Frekuensidapat diturunkan dengan persamaan cepat rambat gelombang, yakni: Perbandingan frekuensi sebelum beban di celupkan dan sesudah dicelupkan ke zar cair dapat dituliskan: Tentukan dahulu massa jenis benda dengan membandingkan frekuensi sebelum dicelupkan ke air dan setelah dicelupkan. Massa jenis zat cair ditentukan dengan membandingkan frekuensi sebelum benda dicelupkan dan setelah dicelupkan ke cairan tersebut. Jadi massa jenis beban sebesar 4.267 Kg/m 3 .

Diketahui:

f subscript 1 equals 200 space Hz f subscript 2 equals 175 space Hz f subscript 3 equals 180 space Hz

Ditanya: rho subscript c a i r end subscript .

Penyelesaian:

Saat benda dicelupkan dalam zat cair, gaya tegangan tali akan lebih kecil akibat adanya gaya ke atas dari air. Misalkan gaya yang bekerja pada kawat sebelum beban dicelupkan dalam air adalah F, sedangkan setelah dcelupkan adalah F',maka:

F apostrophe equals F minus F subscript A F apostrophe equals m g minus V rho subscript c a i r end subscript g F apostrophe equals V rho subscript b e n d a end subscript g minus V rho subscript c a i r end subscript g F apostrophe equals V g left parenthesis rho subscript b e n d a end subscript minus rho subscript c a i r end subscript right parenthesis

dengan V adalah volume benda.

Frekuensi dapat diturunkan dengan persamaan cepat rambat gelombang, yakni:

v equals square root of F over mu end root f lambda equals square root of F over mu end root f equals 1 over lambda square root of F over mu end root

Perbandingan frekuensi sebelum beban di celupkan dan sesudah dicelupkan ke zar cair dapat dituliskan:

$fraction numerator f over denominator f apostrophe end fraction equals fraction numerator 1 over lambda square root of F over mu end root over denominator 1 over lambda square root of fraction numerator F apostrophe over denominator mu end fraction end root end fraction fraction numerator f over denominator f apostrophe end fraction equals square root of fraction numerator F over denominator F apostrophe end fraction end root equals square root of fraction numerator V rho subscript b e n d a end subscript g over denominator V g left parenthesis rho subscript b e n d a end subscript minus rho subscript c a i r end subscript right parenthesis end fraction end root fraction numerator f over denominator f apostrophe end fraction equals square root of fraction numerator rho subscript b e n d a end subscript over denominator rho subscript b e n d a end subscript minus rho subscript c a i r end subscript end fraction end root$

Tentukan dahulu massa jenis benda dengan membandingkan frekuensi sebelum dicelupkan ke air dan setelah dicelupkan.

$f subscript 1 over f subscript 2 equals square root of fraction numerator rho subscript b e n d a end subscript over denominator rho subscript b e n d a end subscript minus rho subscript a i r end subscript end fraction end root 200 over 175 equals square root of fraction numerator rho subscript b e n d a end subscript over denominator rho subscript b e n d a end subscript minus 1000 end fraction end root open parentheses 200 over 175 close parentheses squared equals fraction numerator rho subscript b e n d a end subscript over denominator rho subscript b e n d a end subscript minus 1000 end fraction rho subscript b e n d a end subscript equals 4.267 bevelled Kg over straight m cubed$

Massa jenis zat cair ditentukan dengan membandingkan frekuensi sebelum benda dicelupkan dan setelah dicelupkan ke cairan tersebut.

Jadi massa jenis beban sebesar 4.267 Kg/m³.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Faktor-faktor apakah yang memengaruhi kecepatan bunyi di udara, zat cair, dan zat padat?

5.0

Jawaban terverifikasi

Berapakah kelajuan gelombang-gelombang kompresidi dalam air? Diketahui modulus bulk air adalah 2 , 2 × 1 0 9 N / m 2 .

5.0

Jawaban terverifikasi

Berapakah panjang gelombang yang menimbulkan suara a dalam air Jika kecepatan bunyi dalam air 1450 m/s? Frekuensi nada c = 264 Hz.

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan data berikut: Sifat kemampatan (kompresibilitas). Massa jenis. Modulus bulk. Tegangan permukaan. Cepat rambat bunyi di dalam fluida bergantung pada besaran yang ditunjuk...

5.0

Jawaban terverifikasi

Modulus bulk dan kerapatan jenis air laut masing-masing 2 , 156 × 1 0 9 N / m 2 dan 1 , 1 × 1 0 3 kg / m 3 . Pada eksperimen mengukur kedalaman laut dengan gema terukur bunyi dua detik sejak bunyi dip...

0.0

Jawaban terverifikasi